Фамилия Троханенко отчетливо выдает украинское происхождение: ее выдает суффикс -енко, который в XVI–XVII веках был главным маркером «сына» или «потомка» в Поднепровье, Слобожанщине и на юге России. В отличие от великорусских фамилий на -ов/-ев, модель на -енко не застыла в дворянском сословии, а оставалась массовой у казаков, мещан и крестьян. Поэтому носитель фамилии Троханенко, скорее всего, потомок человека, которого в реестре или метрике записали как Трохан, а его детей — уже Троханенко.

Основа фамилии — прозвище Трохан. Тут возможны две версии, и обе лингвистически состоятельны. Первая: это производное от крестильного имени Трофим (греч. trophimos — «питомец», «кормилец»). В украинской народной речи имя редуцировалось: Трофим → Троха → Трохан. Суффикс -ан часто придавал прозвищу оттенок просторечия или ласкательности. Вторая версия — связь с глаголом трохати (укр. «тронуть», «задеть») или прилагательным трохкий («рыхлый», «хрупкий»). В таком случае Троханом могли прозвать человека медлительного, слабосильного или, наоборот, обидчивого — того, кого легко «тронуть».

Географически фамилия привязана к центральным и восточным областям Украины: Черкасская, Полтавская, Киевская области, а также южные регионы России, куда шла миграция казаков и крестьян. В XIX веке Троханенко встречается в метрических книгах Харьковской и Екатеринославской губерний. Интересно, что в русских переписях фамилия почти не искажалась — украинский суффикс сохраняли, в отличие от, скажем, Троханов, где окончание русифицировали.

В словарях украинских прозвищ (работы Ю. Редько, И. Сухомлина) форма Трохан зафиксирована как самостоятельное прозвище, но в отрыве от фамилии ее не найти. Это редкий случай, когда основа не превратилась в массовую русскую фамилию (как Трофимов), а осталась в украинской патронимической модели. Социальный статус первых носителей — вероятнее всего, казацкая старшина или зажиточные крестьяне: именно в этих слоях фамилии на -енко закреплялись раньше всего, еще до ревизских сказок XVIII века.